2.4. Разработка технологического маршрута

После определения планов обработки отдельных элементов детали приступают к разработке маршрута изготовления детали, т.е. производят разделение технологического процесса на упорядоченное множество операций. Для этого следует использовать типовые схемы технологических процессов изготовления деталей машин [22, с. 304...368].

Таблица 2.11

Массив состояний поверхностей и плоскостей

Параметры	Номера элементов II и IV уровней
	1.9	1.2	2.2		4.9		5.9	6.9	3.2	8.9
Состояние окончательное
Способ обработки	Однократное точение	Однократное точение		Однократное точение		Шлифование	Однократное точение	Сверление	Однократное точение	Однократное точение
Шероховатость (Ra)	6,3	6,3		6,3		2,5	6,3	6,3	6,3	6,3
Толщина дефектного слоя (мкм)	40	40		40		20	40	50	40	40
Состояние промежуточное
Способ обработки						Чистовое точение
Шероховатость (Ra)						5
Толщина дефектного слоя (мкм)						30
Состояние промежуточное
Способ обработки					Черновое точение
Шероховатость (Ra)					20
Толщина дефектного слоя (мкм)					60

В ходе проектирования маршрута технологического процесса необходимо последовательно решить следующие задачи:

1. На основе анализа конфигурации детали, структуры конструкторских размеров, количественных состояний элементов, технических требований на изготовление детали определяется сторона заготовки, с которой следует начинать обработку и те поверхности заготовки, которые следует использовать в качестве черновых технологических баз.

Для обеспечения точности базирования и надежности закрепления заготовки в приспособлении технологические базы на первой операции должны иметь достаточные по величине размеры, возможно более высокую степень точности и наименьшую шероховатость. В качестве черновых технологических баз не следует использовать поверхности, на которых расположены прибыли и литники, а также швы, возникающие в местах разъемов опок и пресс-форм. Черновые технологические базы должны использоваться при обработке заготовки только один раз - при выполнении первой операции. Все последующие операции и установы заготовки необходимо осуществлять на уже обработанных поверхностях (чистовых базах). Исключением могут быть случаи обработки особо точных заготовок (литье под давлением, точное прессование и т.д.) или при обработке заготовок, установленных на приспособлениях-спутниках. При выборе черновых технологических баз рекомендуется придерживаться следующих правил:

а) выбирать поверхности на заготовке, которые остаются необрабатываемыми, тем самым обеспечивать правильное взаимное расположение системы обработанных поверхностей детали относительно необработанных;

б) выбирать такую обрабатываемую поверхность, с которой желательно снять минимальный, равномерный припуск, что особенно важно при обработке ответственных деталей сложной конфигурации.

Равномерное распределение припусков обуславливает более полное использование возможностей режущего инструмента и высокую производительность обработки.

2. На основе совместного анализа типа производства, сведений о детали и обрабатываемых элементах последовательно для каждой операции составляют структуры операции (одноместная одноинструментальная или многоинструментальная, многоместная одноинструментальная или многоинструментальная, последовательная или параллельная обработка) [12] и выбирают модели станков. При выполнении технологических операций модели станков можно выбирать из табл.2.12 и других литературных источников. Технические характеристики станков представлены [11, с.234...242], [13, т.2, с.7...65]. Основываясь на технологических возможностях выбранного для каждой операции оборудования и структуры операции, определяют перечень элементов и их состояний на выходе с каждой операции. При этом следует учитывать разработанные планы обработки каждого элемента и возможность объединения состояний, которые могут быть выполнены на одном станке. При определении структуры операции основой является построение технологической последовательности обработки, в ходе которой проводится анализ технической возможности и экономической целесообразности концентрации обработки путем применения наборов стандартизованного и нормализованного режущего инструмента или специальных комплектов инструментов (в том числе фасонных), а также использования специальных многоинструментальных державок, параллельной или последовательной обработки отдельных элементов и заготовок в целом.

В ходе построения технологической последовательности обработки и структуры операции следует использовать рекомендации по типовым схемам обработки, представленные в работах [18, с. 413...437], [34, с. 224...452].

3. На основании анализа конфигурации заготовки, состояния элементов и технических требований к их изготовлению выбирается схема базирования и закрепления заготовки и применяемое при этом приспособление. Вычерчиваются операционные эскизы с указанием структуры операционных размеров каждой операции.

Таблица 2.12

Основные виды оборудования, рекомендуемые для использования в проекте

Наименование	Модели	Квалитет средне экономической точности
		Диаметр	лин. разм.
Различные отрезные станки	8В220, 8А230, 8А631, 8В66, 8Б72	-	13-14
Токарные одношпиндельные и многошпиндельные горизонтальные автоматы и полуавтоматы	1Е140, 1Е165П, 1Б240-6К, 1Б290-4К	10	11-12
Токарные вертикальные многошпиндельные полуавтоматы	1К282, 1А286-8	9-10	10-11
Токарно-револьверные станки и полуавтоматы	1Г340, 1341, 1365, 1В940ВФ3, 1А425, 1Е365ПФ3, 1П365	10-11	11-12
Токарные многорезцовые полуавтоматы	1716Ц, 1П71Ф3, 1Б732	10-11	10-11
Горизонтально- и вертикально-сверлильные и расточные станки	2Н135, 2Р135Ф2-1, 2Н118, 2175М, 1Р118Ф2, 2М165, 2А2620Ф2-1	Зависит от принятого способа обработки и режущего инструмента, но не грубее 11-12	10-12
Токарно-винторезные и токарные станки	16Т02А, 16Б16Т1, 16К20П, 16К30Ф35, 16К20Ф3,16К30Ф35 16К20РФ3, ТПК-125В	8-9 Для ТПК-125В 6-7	9-11; Для ТПК-125В - 8-10
Сверлильно-фрезерно-расточные станки	2254ВМФ4, 2623ПМФ4, ИР500МФ4,6504РФ3ИР320ПМФ4	7-8	9-11
Шлифовальные станки	3А110В, 3М151, 3М151Ф2, 3К7227	5-6	7-8
Фрезерные станки	6Р11, 6Р13, 6Р83Ш, 6Р13Ф3, 6520Ф3, 6550РФ3, 6Р80Ш, 6Р11Ф3	При обработке отверстий зависит от применяемого инструмента, но не грубее 11-12	9-12

Примечания к табл.2.12:

1. При обработке мерным инструментом точность зависит от точности инструмента.

2. При работе методом пробных проходов и промеров точность не регламентируется.

3. При задании размера между инструментами наладки точность обработки повышается на 1-2 квалитета.

4. При выполнении размера, заданного от черной базы, точность обработки уменьшается на 1-2 квалитета.

При этом необходимо использовать следующие рекомендации:

 осуществлять обработку заготовки по размерам, проставленным в рабочем чертеже, с использованием всего поля допуска на размер, т.е. по возможности использовать принцип совмещения баз;

 при работе на настроенных станках в качестве контактных, настроечных технологических баз, следует применять поверхности, которые одновременно являются конструкторскими и измерительными базами детали;

• при обработке заготовок в единичном и мелкосерийном производстве, когда размер обрабатываемого элемента получают способом пробных ходов и промеров, в качестве проверочных технологических баз также необходимо использовать поверхности, которые одновременно являются конструкторскими и измерительными базами детали;

• номиналы и отклонения проставлять только для диаметральных размеров, выполняемых на операциях окончательно. Для остальных размеров проставлять только стрелки.